渡槽工程预应力槽身关键点施工作业技术

张 帆

（湖北大禹水利水电建设有限责任公司，湖北 武汉 430000）

南水北调是一个大型水利工程项目，在建设开发期间建设了数十座横跨山川河流的渡槽工程，是当前较为出色的引水渡槽。从结构来看，其组成部分较多，包括进出口段、槽身段、支承结构等。文章以槽身段为研究要点展开分析，通过结合各类工程项目对其预应力技术进行简要介绍，同时还探寻了其中存在的问题，并采取了防护措施进行防治，以保证工程项目的建设质量不受影响。

1 渡槽概述

渡槽工程的主要作用是输送水流，借助架空水槽跨越河流、公路等将水运送到指定目的地。这类工程非常适用于在地势复杂的区域运输水流，在降低地势对运输产生的阻碍作用的同时，还能保证水资源的输送质量，为人们提供可观的可用水资源，因此渡槽工程在实际输水过程中具有较高的实用性。

从施工方式上分析，渡槽可分为两种结构，一是预制装配式结构，二是现浇整体式结构。对于前者而言，这种渡槽在施工过程中所耗费的成本较低，建筑材料、劳动力的损耗也较少，并且在对槽身施工时速度较快，在质量控制方面也比较简单。但是这些都不足以掩盖它的缺点，即实际施工过程中难以找到适宜的预制场地；槽身重量较高，无法对其采取翻身操作，就连吊装都有极大的实施难度。该类结构的适用范围较为狭窄，只适用于规模较小的渡槽建设。故一般来说，现浇整体式结构的应用比较多，文章也重点探讨现浇整体式结构。

2 止水片（带）的安装与质量控制

2.1 止水片（带）的安装要点

止水片或者止水带在安装时必须按照设计位置跨缝对中，此外还要借助托架等进行定位操作，这样可以使止水片（带）在浇筑混凝土时不易变形。除此之外还要注意，拉筋、钢筋等不能与止水片（带）产生直接触碰。

如果是橡胶止水带，那么可以使用硫化器热粘接，在止水带熔接过程中必须保证材料熔化的完全性，但同时也要把握好一个度，既不能使其烧焦变黄，熔接的地方要具有良好的密闭性，也不能出现有汽泡或者漏焊的地方，因为这样不利于止水带发挥应有的作用。

在浇筑过程中要选用多次多层的浇制方式，这样浇筑效果比较明显，沥青柱较为密实。在浇筑时务必把握好速度，保证每层之间相隔的时间较短。

2.2 止水片（带）在混凝土浇筑过程中的质量控制

止水带的防渗效果除了与自身有密切的关联，还与混凝土的浇筑有关。如果止水带的方向为垂直向上，则需要在其两侧进行混凝土浇筑，浇筑时要保证均匀性。如果止水带为水平或者倾斜方向，则需要在浇筑下方的混凝土时稍微将止水带翻起一部分，直至混凝土浇满且做好排气工作后再放下，然后进行上方混凝土浇筑，这样能够有效避免气泡、泌水在背面的聚集。

3 预应力建构中的应用

3.1 钢绞线与编索的各项操作

如果检测钢绞线时判定为合格产品，则进行下料操作，完成下料操作需要涉及以下三个方面：

（1）钢绞线的长短需要结合设计图中所设定的比例，必须符合构建建筑物的规范，在截取过程中可以使用砂轮等工具。

（2）对于各种类型和比例的钢绞线，需要分类挂牌以便于鉴别，同时不同种类间隔存放，以便于后续的应用和转存。

（3）混凝土的浇筑和钢绞线的使用没有先后顺序，在贯穿进管道时，理想状态是将同属同一钢束中的所有钢绞线按照设计规范整理好后全部送入管道。

3.2 铺设钢绞线的方法

（1）钢绞线需要按照设计思路安装，若管槽底部为波纹状，可以在槽底的钢筋全部铺设好后再安装钢绞线。

（2）钢绞线束中心的坐标点需要时刻与管槽底部的预先考量好的应力钢筋所在的位置相同。在铺设之前可以预先在管槽的内侧面和外侧做明显记号，这样在铺设时就可以确定好坐标点（见图1）。

图1 预应力安装

4 预应力管道压浆

张拉完钢绞线后，限定在2d内在预期应力管道中开展压浆工作。在操作过程中可以使用真空的方式进行助力，且需要保证压浆的设施可以测量压力和灌浆量。压力水泥浆液的强度、水胶比例等均要满足相应的规章制度，若在压力水泥浆液中混入钢绞线，则可以在孔道灌注过程中提升紧压感和切实度。

4.1 浆体搅拌

在开始工作之前，需要先清理干净仪器设备，做好准备工作，确保洗净后的设备内没有残留的渣液和水，同时需要查看过滤网的完整性和使用状态，以确保搅拌器械的常规运转。

待浆液搅拌到理想状态后，可以按时开始测试浆体在搅拌机中的流动速度，可以把流速把控在14～18s，这项工作完成后便可以流经过滤网存放进注浆桶内。

4.2 压浆所需的操作流程

（1）在灌注压力水泥浆液的过程中需要确保各阀门已经全部关闭，并开启真空泵抽至真空状态。此时读取真空压力表的数值，确保数值能够保持在-0.1～-0.06MPa。压力维持稳定即可，孔道内的压力值可以达到规定的标准。

（2）压力泵的开启，需要去除设备内剩余的水分残留并抽至真空。停止压浆泵的使用，更换至相关管道的接头，并连接到相应的阀门上，然后继续上一步的操作，进行压浆作业。

（3）考察排气管道的工作状况，如果流出的浆体其浓稠度与储存在桶内的一致，以及浆体的流速满足条件时，可以停止压浆泵的工作，约为1～2min，确保浆体流出的阀口处于开启状态。然后启动压浆设备，确保浆体流出情况稳定后，关掉出浆的阀门，控制压浆设备内的压力值稳定在0.5～0.7MPa，维持这个状态2min。

（4）在压力值维持稳定时，完成上述操作后即可完成压浆作业。整体顺序可以在孔道中由下至上进行，相同的孔道不可以间断或多次进行压浆操作，时间不能超过40min。

（5）在进行压浆作业时，可以按照养护试件的规范制作，为后续的压力压强测试奠定基础，这也是评测浆体质量的重要凭证。

4.3 张拉操作的施工

在施工过程中，可以通过一系列标准的测量工具进行实地开采，设置张拉器械，且其张拉力度符合相应的标准。在开展张拉作业前需要做好各项预留工作。在穿束之前需要查验设备组各项数据是否稳定在正常的阈值，以及槽内各项坐标点是否准确。保持垫板平面和孔道的中轴线相垂，否则可以通过楔形垫板加以调节。确保孔道内没有残留的水、残渣等杂质，可以畅通无阻（见图2）。

图2 张拉工艺图

5 施工时遇到的问题和防护举措

（1）遇到的问题。在浇筑混凝土时，可能会因为预应力的孔道出现漏浆的现象导致堵塞情况的发生，从而影响孔道内的摩擦力数值，导致预应力的相关数值发生改变，以至于钢绞线在贯穿管道时出现阻碍，严重时不能穿入。甚至有时出现预留孔道位置与预设的钢绞线铺设坐标不符的情况，严重降低工程质量。

（2）问题发生的可能性。①在建筑时压浆管道被磨损或破坏。②衔接处不足以支撑整体的灌筑作业。③图纸在审读过程中出现歧义。

（3）规避方案。①在灌筑混凝土的过程中可以直接避免振捣棒接触波纹管。②焊机的操作过程中可能会出现火花灼伤波纹管，形成孔洞，引发漏浆现象。③波纹管内的各衔接处需要密封加固，确保可以维持正常的浇筑作业。④在混凝土的浇筑过程中使用高压水枪冲洗流经的管道，采用相关器械进行检验，避免堵塞状况的出现。⑤可以在浇筑作业前使用微硬的塑料管，待操作完成后去除即可。⑥理解图纸的设计意图，严格计算各关节环节的坐标点，合理划分间距以及在浇筑混凝土的过程中规避振捣棒不受控制的情况。

6 结束语

渡槽工程的实施过程中，包含止水片的安装、波纹管的衔接和铺设、张拉和压浆作业等，每一环节都是关键环节，需要不断地检验与监管。在施工过程中，需要工作人员进行相关培训与学习，相互帮助、技术把关、严控质量，并做好施工防护举措。如果在施工时出现了质量问题，必须强制性返工，严格做好质检工作，减少类似情况的发生。可以建立奖惩机制提升员工工作的积极性，同时及时进行技术培训工作，锻炼员工的施工技术水准，确保渡槽工程达到预期的设计效果。